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審決分類 審判 査定不服 2項進歩性 特許、登録しない(前置又は当審拒絶理由) G03F
管理番号 1202387
審判番号 不服2007-30583  
総通号数 118 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許審決公報 
発行日 2009-10-30 
種別 拒絶査定不服の審決 
審判請求日 2007-11-12 
確定日 2009-08-13 
事件の表示 特願2003-417291「双極子照明に使用するモデルベースのレイアウト変換を実施するための方法および装置」拒絶査定不服審判事件〔平成16年 6月24日出願公開、特開2004-177968〕について、次のとおり審決する。 
結論 本件審判の請求は、成り立たない。 
理由 第1 手続の経緯・本願発明の認定
本願は平成15年(2003年)11月12日(パリ条約による優先権主張 2002年11月12日、米国)の出願であって、平成19年4月18日付けで拒絶理由が通知され、同年7月19日付けで意見書及び手続補正書が提出されたが、同年8月13日付けで拒絶の査定がされたため、これを不服として同年11月12日付けで本件審判請求がされるとともに、同年11月21日付けで手続補正書が提出されたものである。
そして、当審においてこれを審理した結果、平成20年12月8日付けで拒絶理由を通知したところ、平成21年3月3日付けで意見書が提出されるとともに、同日付けで明細書及び特許請求の範囲について手続補正がされたものである。
したがって、本願の請求項1に係る発明(以下、「本願発明」という。)は、平成21年3月3日付けで補正された特許請求の範囲の【請求項1】に記載された事項によって特定される次のとおりのものと認める。

「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィの結像工程で使用される縦方向のマスク及び横方向のマスクを作成する方法であって、
前記多重露光リソグラフィの結像工程の結像性能を定義するモデルを生成するステップと、
複数のフィーチャを有するターゲット・パターンを識別するステップであって、前記複数のフィーチャが横方向及び縦方向のエッジを有しているステップと、
前記複数のフィーチャの縦方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、前記ターゲット・パターンに基づいて横方向のマスクを作成するステップと、
前記複数のフィーチャの横方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、前記ターゲット・パターンに基づいて縦方向のマスクを作成するステップと、
を備え、
前記少なくとも1つの縦方向のエッジ又は前記少なくとも1つの横方向のエッジに施されるシールドの量は、前記モデルを使用して決定される、縦方向のマスク及び横方向のマスクの作成方法。」


第2 当審の判断
1 引用刊行物の記載事項
当審で通知した拒絶理由に引用され、本願の優先日前に頒布された刊行物である米国特許出願公開第2002/0166107号明細書(以下、「引用例1」という。)には、以下のアないしエの記載が図示とともにある(なお、訳文は、引用例1のパテントファミリーである特開2003-162042号公報をもとに、当審で作成したものである。)。

ア 「[0008] Lithographic methods aimed at improving resolution, while retaining acceptable process latitude and robustness are classified as Resolution Enhancement Techniques (RET’s) and comprise a very wide range of applications. Examples include: light source modifications (e.g. Off-Axis Illumination), use of special masks, which exploit light interference phenomena (e.g. Attenuated Phase Shift Masks, Alternating Phase Shift Masks, Chromeless Masks, etc.), and mask layout modifications (e.g. Optical Proximity Corrections).
[0009] In an off-axis illumination regimen, as illustrated in FIG. 1, increased focus latitude and image contrast are achieved by capturing at least one of the first orders of the pattern spatial frequencies. As shown in FIG. 1, a typical off-axis illumination system includes in-part a light source 11, a mask 12, a lens 13 and the wafer 14 covered with photoresist. With dipole illumination, the light source is confined to two poles, in order to create the conditions for two-beam imaging with theoretical infinite contrast. FIG. 2 illustrates the basic principles of dipole imaging. As shown, a dipole illumination system includes in-part a dipole aperture 16 (or other dipole generating means, such as a suitable diffractive optical element), a condenser lens 17, a mask 18, a projection lens 19 and the wafer 20. The dipole apertures 16 can be of various shapes and orientations, e.g. horizontal, vertical or at any given angle. Exemplary dipole apertures 16 of various sizes and shapes are shown in FIGS. 3 (a)-3 (h). A detailed description of the concepts of dipole illumination is set forth in U.S. patent application Ser. No. 09/671,802, filed Sep. 28, 2000, which is hereby incorporated by reference.
[0010] When dipole illumination is used, resolution is enhanced only for geometrical patterns with orientations perpendicular to the pole orientation axis. For example, a “horizontal” dipole allows the patterning of sub-resolution “vertical” lines or spaces; the terms “vertical” and “horizontal” refer to a set of orthogonal directions in the plane of the geometrical pattern. In a typical dipole application for a layout comprising both horizontal and vertical critical patterns, two exposures are needed with two orthogonal dipole sources, one for each exposure. Therefore, the adoption of dipole illumination for patterning critical layers of generalized electronic design layouts, requires the generation of two mask layouts, where orthogonal features are properly partitioned. However, such partitioning can lead to various problems.
[0011] More specifically, in order to accurately reproduce the desired pattern on the wafer, it is necessary to identify and compensate for the “intersection” or “interconnection” areas (e.g., any area/location where a feature positioned in the vertical direction intersects with a feature positioned in the horizontal direction). For example, if all vertical features of a given layout to be printed are included in a “vertical mask” and all horizontal features of the layout to be printed are included in a “horizontal mask”, any intersection area between a vertical feature and a horizontal feature is essentially printed twice, which likely results in an undesired deviation from the original design layout.
[0012] Accordingly, there exists a need for a method of generating mask layouts for use with dipole illumination techniques that compensates for “intersection” areas between orthogonal features so as to allow accurate reproduction of the desired pattern on the wafer.

SUMMARY OF THE INVENTION
[0013] In an effort to solve the foregoing needs, it is one object of the present invention to provide a method for generating mask layouts for use with dipole illumination techniques that account for and compensate for “intersection” areas created by features which contact one another.
[0014] More specifically, in one exemplary embodiment, the present invention relates to a method of generating complementary mask patterns for use in a multiple-exposure lithographic imaging process comprising the steps of:
[0015] (a) identifying horizontal critical features and vertical critical features from a plurality of features forming a layout,
[0016] (b) identifying interconnection areas, said interconnection areas comprising areas in which one of said horizontal critical features contacts another feature of said layout, and/or areas in which one of said vertical critical features contacts another feature of said layout,
[0017] (c) defining a set of primary parameters on the basis of the proximity of said plurality of features relative to one another,
[0018] (d) generating an edge modification plan for each interconnection area based on said primary parameters,
[0019] (e) generating a horizontal mask pattern by compiling said horizontal critical features, a first shield plan for said vertical critical features and said interconnection areas containing a horizontal critical feature modified by said edge modification plan, said first shield plan being defined by said primary parameters, and
[0020] (f) generating a vertical mask pattern by compiling said vertical critical features, a second shield plan for said horizontal critical features and said interconnection areas containing a vertical critical feature modified by said edge modification plan, said second shield plan being defined by said primary parameters.」

「[0008] 許容できる工程の範囲や堅固さを維持しつつ、解像度の改善を目指すリソグラフィ方法は解像度増強技術(RET’s)として分類され、極めて広範囲の用途を有している。その例として、光源補正(例えば、オフアクシス照明)、光の干渉現象を利用した特殊マスクの使用(例えば、減衰位相シフトマスク、交番位相シフトマスク、クロムレスマスク等)、マスクレイアウト補正(例えば、光学近接補正)がある。
[0009] 図1に示されるオフアクシス照明形式では、焦点範囲および像のコントラストの増大が、1次のパターン空間周波数の少なくとも1つを捉えることにより達せられる。図1に示すように、通常のオフアクシス照明システムは、部分的に、光源11、マスク12、レンズ13、フォトレジストで覆われたウェハ14を含んでいる。双極子照明では、理論的に無限のコントラストを有する2ビーム結像の条件を作り出すために、光源は2極に制限される。図2は、双極子結像の基本原理を示している。図示のように、双極子結像システムは、部分的に双極子開口16(または、例えば適当な回折光学素子のような他の双極子発生手段)、集光レンズ17、マスク18、投影レンズ19、ウェハ20を含んでいる。双極子開口16は、種々の形状および配向、例えば、「垂直」、「水平」、所定角度の配向を有している。図3(a)?(h)に、種々の寸法および形状の双極子開口16が例示されている。双極子照明の概念の詳細な説明は、本願の参照文献として組み込まれる2000年9月28日に出願された米国特許出願第09/671,802号に開示されている。
[0010] 双極子照明が使用される場合、解像度は、極の配向軸に対し直角の配向を有する幾何的パターンに対してのみ強化される。例えば、「水平」双極子は、サブ解像度の「垂直」ラインまたはスペースのパターニングを可能にする。ここで、「垂直」及び「水平」の用語は、幾何的パターン平面内での1組の直交方向を言う。水平及び垂直の臨界パターンを含むレイアウト用に典型的な双極子を適用する際、2つの直交する双極子光源による1回ずつの露光からなる2回の露光が必要になる。したがって、一般化された電子設計レイアウトの臨界層のパターニング用に双極子照明を採用するには、直交する形状特徴が適切に区分された2つのマスクレイアウトを作成する必要がある。しかし、このような区分が種々の問題を生じさせる。
[0011] より詳しく言えば、ウェハ上に目標パターンを正確に転写するためには、「交差」区域または「相互結合」区域(例えば、垂直方向の形状特徴が水平方向の形状特徴と交差する区域/箇所)を同定し、補償する必要がある。例えば、プリントされる所定のレイアウトのすべての垂直形状特徴が「垂直マスク」に含まれ、かつ、プリントされる所定のレイアウトのすべての水平形状特徴が「水平マスク」に含まれる場合、垂直形状特徴と水平形状特徴との交差区域は事実上2度プリントされることになり、原設計レイアウトからの望ましくないずれが生じる結果になるであろう。
[0012] したがって、ウェハ上に目標パターンを正確に転写するためには、直交形状特徴間の「交差」区域を補償する双極子照明技術と共に利用できるマスクレイアウト作成方法が必要である。

発明の要旨
[0013] 前記必要を解決する努力において、本発明の1つの目的は、互いに接触する形状特徴により生じる「交差」区域を明らかにし補償する双極子照明技術と共に利用できるマスクレイアウト作成方法を得ることである。
[0014] より具体的には、本発明の一実施例では、本発明は、多重露光リソグラフィ結像工程に使用する相補的なマスクパターンを作成する方法に関連し、該方法は以下のステップを含む。
[0015] (a)レイアウトを構成する複数の形状特徴から水平臨界形状特徴と垂直臨界形状特徴とを同定するステップ、
[0016] (b)前記水平臨界形状特徴の1つが前記レイアウトの別の形状特徴と接触する区域、および/または、前記垂直形状特徴の1つが前記レイアウトの別の形状特徴と接触する区域からなる相互結合区域を同定するステップ、
[0017] (c)前記複数形状特徴相互の近接に基づいて1組の主パラメータを定義するステップ、
[0018] (d)前記主パラメータに基づいて各相互結合区域に対するエッジ補正計画を作成するステップ、
[0019] (e)前記水平臨界形状特徴と、前記主パラメータにより定義される前記垂直臨界形状特徴用の第1遮蔽計画と、前記エッジ補正計画により補正された水平臨界形状特徴を含む前記相互結合区域とを編集することによって、水平マスクパターンを作成するステップ、
[0020] (f)前記垂直臨界形状特徴と、前記主パラメータによって定義される前記水平臨界形状特徴用の第2遮蔽計画と、前記エッジ補正計画により補正される垂直臨界形状特徴を内包する前記相互結合区域とを編集することによって、垂直マスクパターンを作成するステップ。」

イ 「[0055] As is known, state-of-the-art electronic design layouts are made of several hundred million to a few billion polygonal features arranged in various relative orientations (e.g. horizontal, vertical, 45 deg., 30 deg., etc.). Practical dipole implementations use only two sets of orthogonal dipole sources, thus limiting the patterning of critical features to the corresponding complementary orientations. For example, if two sets of horizontal-vertical dipoles are used, then only vertical-horizontal (respectively) critical patterns can be effectively imaged and printed. As stated above, typical dipole sources are illustrated in FIGS. 3 (a)- 3 (h).
[0056] A dipole illumination source can be fully characterized utilizing the following four parameters:
[0057] 1) poles orientation: horizontal/vertical
[0058] 2) inner radius: σ_(in)
[0059] 3) outer radius: σ_(out)
[0060] 4) pole angle: θ (or pole extension for a general shape)
[0061] In accordance with the present invention, a first step in the process of generating the mask layouts is classifying the polygonal patterns of the desired design layout into one of the following three groups:
[0062] (a) horizontal critical (HC)
[0063] (b) vertical critical (VC)
[0064] (c) neither horizontal nor vertical critical (NC)
[0065] A horizontal critical feature is a substantially rectangular portion of any polygon whose “height” is approximately 2 or more times greater than the minimum critical dimension. Similarly, a vertical critical feature is a substantially rectangular portion of any polygon whose “width” is approximately 2 or mores times greater than the minimum CD. The terms “height” and “width” as used in this context refer to the geometrical extent of the feature in the aforementioned “vertical” and “horizontal” directions. It is noted that the amount that the aforementioned dimensions must exceed the minimum CD is variable and is a function of the lithographic process being utilized and the specific application. The stated rule of approximately 2 or more times greater than the CD is a general rule. However, situations exist where the application of the present invention to vertical and horizontal features having width and height dimensions, respectively, which are less than 2 times the minimum CD, results in improved printing performance. Another method of defining critical features is by means of aspect ratios. For example, by defining critical features as those corresponding an aspect ratio of 2 or more, corresponds to stating that the critical features have a length of at least two times the CD.
[0066] After identification of all HC features and VC features, all remaining features are defined as NC features. An example of an NC feature is a large square feature. FIG. 4 illustrates a portion of a (memory-like) design layout, consisting of HC features 22 and VC features 23. NC features 24 are also present.
[0067] In the following description, the standard lithographic convention for distinguishing “clear-field” masks and “dark-field” masks is adopted. Layout patterns denote opaque (i.e. chrome) portions of a clear-field mask, while layout patterns define open (i.e. vitreous) portions of a dark-field mask. Typically, a clear-field mask is used to pattern positive-resist (i.e. resist which becomes soluble when exposed to DUV radiation), while a dark-field mask is used to pattern negative-resist (i.e. resist which becomes insoluble when exposed to DUV radiation). In the case of positive resist, the introduction of some “shielding” becomes necessary, in order to protect VC features, when HC features are being patterned, and vice versa. The following methodology is applicable to both clear-field and dark-field masks.
[0068] As described above, the lithographic use of dipole illumination requires (in its most general implementation) two mask exposures with complementary pole orientations. In order to generate the two masks it is necessary to separate HC features 22 from VC features 23 as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). Specifically, FIG. 5 (a) illustrates the VC features 23 (i.e., the V-mask) of the design illustrated in FIG. 4, with both the HC features 22 and the NC features 24 removed. Likewise, FIG. 5 (b) illustrates the HC features 22 (i.e., the H-mask) of the design illustrated in FIG. 4, with both the VC features 23 and the NC features 24 removed. It is noted that the NC features 24 of FIG. 4, which appear as square features on the horizontal and vertical features, are not depicted in either the V-mask or H-mask. In addition, neither the HC features 22 nor the VC features 23 are broken (i.e., disconnected) at the location of the NC feature 24.
[0069] An example of complementary shielding for the V-mask and the H-mask generated from the layout illustrated in FIG. 4 is illustrated in FIGS. 6 (a) and 6 (b). It is noted that NC features can be placed in either mask or in both, depending on the application. FIG. 6 (a) corresponds to the V-mask. As shown, in the V-mask the HC features 22 are shielded, and both the VC features 23 and the NC features 24 are not, so as to allow the VC and NC features to be printed. Similarly, referring to FIG. 6 (b), which corresponds to the H-mask, the VC features 23 are shielded and the HC features 22 are not such that the HC features are printed. It is noted that the NC features are also present in the H-mask. While it is typically acceptable to include the NC features in both the V-mask and H-mask, it is also acceptable to include the NC features 24 in only one mask.
[0070] In the exemplary layout of FIG. 4, the VC features 23 and the HC features 22 are not connected (i.e., do not interconnect). A more typical layout of a general circuit (e.g., a processor-logic like circuit) is illustrated in FIG. 7. As shown, there are numerous intersections 25, or interconnections, between HC features 22 and VC features 23, which are easily identified in this layout. FIGS. 8 (a) and 8 (b) illustrate the partitioning of VC features 23 and HC features 22 , respectively, of the layout of FIG. 7 . In addition, FIGS. 9 (a) and 9 (b), similar to FIGS. 6 (a) and 6 (b), illustrate the shielding of the HC features in the V-mask and the shielding of the VC features in the H-mask, respectively.
[0071] When designing the complementary V-mask and H-mask for the case of the layout without any interconnection (or intersection) between VC and HC features such as shown in FIG. 4 , the determination of the requisite shielding is a relatively straightforward process. However, when the layout includes interconnection between the VC and HC features, the design of the V-mask and H-mask becomes significantly more complicated as there generally is not a unique way of determining the exact extent of HC and VC features, as they might overlap in different ways. The present invention provides a method for generating V-masks and H-masks for any layout, including those having interconnections between HC and VC features. The novel method provides for improved reproduction of the desired layout, as well as providing another means of countering optical proximity effects.
[0072] Accordingly, the method of the present invention provides for H-V partitioning of a design layout to be utilized in conjunction with dipole illumination. As explained in more detail below, the method entails the generation of a complementary two-mask set (V-mask and H-mask), starting from a single original design layout. Each mask contains critical features in a given orientation, appropriate shielding for the complementary orientation and special geometrical modification of the features at the intersections (or interconnections) of VC and HC features. It is also permissible for the V-masks and the H-masks to contain any other type of Optical Proximity Correction (OPC) technique and/or Resolution Enhancement techniques, such as (but not limited to) scattering bars, serifs, hammerheads, phase shifting, etc.
[0073] An exemplary embodiment of the present invention is now described. It is noted that while the method entails the following steps, it is not required that the steps be performed in the listed sequence.
[0074] The first step comprises identification of substantially rectangular portions of the polygonal patterns of the design layout that are HC critical features 22. As noted above, the determination of whether a feature is a HC feature is based on predefined criteria, such as, the CD obtainable with the given lithography process/system and/or geometry specific criteria, such as, aspect ratio, threshold difference, absolute value of width and height, etc.
[0075] The second step in the process comprises identification of substantially rectangular portions of the polygonal patterns of the design layout that are VC features 23. As with HC features, determination of VC features is based on predefined criteria, such as, the CD obtainable with the given lithography process/system and/or geometry specific criteria, such as, aspect ratio, threshold difference, absolute value of width and height, etc. As noted above, one exemplary rule for determining whether or not a given feature is a HC feature is that any polygon whose height is approximately 2 or more times greater than the minimum CD is classified as a HC feature. Similarly, one exemplary rule for determining whether or not a given feature is a VC feature is that any polygon whose width is larger than the minimum CD is classified as a VC feature. It is noted that the reason for the foregoing minimum dimension requirement is because as the method of the present invention may result in the widening or reduction of feature width (or height), it is necessary for the features to have a certain minimum width (or height) greater than the CD in order for the method to be effective.
[0076] The third step in the process comprises identification of interconnection (ITC) portions of the polygonal patterns (i.e., identification of the edges, or portions of the edges, or portions of polygons, at the intersection areas of the layout). It is noted that typically any portion of a VC feature that contacts a HC feature (and vice versa) constitutes an interconnection portion (ITC). It is also noted that if a VC feature or a HC feature contacts a NC feature, typically, this area is treated as an ITC portion. Once the VC features, the HC features and ITC features are identified, the remaining portions of the layout are identified as non-critical (NC) portions. It is noted that in the preferred embodiment of the present invention, all interconnections are treated. However, it is noted that for a given interconnection, it is possible for the treatment to be zero, which results in no change in the given interconnection.
[0077] Next, for each feature in the HC, VC, and ITC categories defined above, the lithographic or proximity environment (which is referred to as a proximity cluster, PE1) must be defined. In other words, for each HC, VC and ITC feature, the design layout must be analyzed to determine how the feature is positioned relative to neighboring elements. Items to be included when determining the proximity cluster for a given feature include, for example, but are not limited to, line/space ratio, pitch, neighboring right/left spaces, first/second closest edge, etc. It is noted that additional aspects of the design may be considered when determining the proximity cluster for a given feature.
[0078] Once the proximity cluster, PE_(i) (also referred to as a proximity environment) is defined for each feature, the next step in the process is to generate an edge modification plan for each ITC feature. As explained below in more detail, the edge modification plan is based on application-specific rules predicated on 12 parameters, which are defined below. To summarize, the edge modification plan for a given ITC feature (e.g., between a vertical feature and a horizontal feature) details how the portion of the V-mask corresponding to the vertical feature corresponding to the given interconnection area should be adjusted, as well as how the portion of the H-mask corresponding to the horizontal feature corresponding to the given interconnection area should be adjusted, so that upon printing both the V-mask and the H-mask, the resulting interconnection area is an accurate reproduction of the original design layout.
[0079] The next step is to generate complementary shielding plans for the VC features and the HC features based on the same application-specific rules utilized to generate the edge modification plan for the ITC features. In other words, when generating the V-mask for printing VC features, the application-specific rules are utilized to determine the shielding necessary for each HC feature. Similarly, when generating the H-mask for printing HC features, the application-specific rules are utilized to determine the shielding necessary for each VC feature.
[0080] The next step in the process is the generation of the V-mask and the H-mask. The V-mask is generated by assembling the VC features, the vertical portions of ITC features, which have been subjected to the edge modification plan, and the shielded HC features. Similarly, the H-mask is generated by assembling the HC features, the horizontal portions of ITC features, which have been subjected to the edge modification plan, and the shielded VC features.
[0081] Once the V-mask and H-mask are generated, the layout is printed on the wafer by exposing the V-mask and thereafter exposing the H-mask in accordance with standard dipole illumination techniques.
[0082] As noted above, the basis of the edge modification plan, which functions to adjust the ITC areas in both the V-mask and the H-mask such that the final pattern printed on the wafer accurately represents the original layout, comprises in the given embodiment the assignment of a set of 12 values, referred to as the primary parameters (PPik), which control the portions of edges at the intersection areas between horizontal and vertical features. In other words, the primary parameters detail how a given edge of a feature should be modified (e.g., shifted left, shifted right, shifted up, or shifted down). As explained below, the values of the 12 primary parameters vary in accordance with the particular proximity conditions of a given feature and variations in the given lithographic and process conditions. The 12 primary parameters for the geometric modification of the features are:
[0083] H-Mask Modifications:
[0084] W _(LH) : left widening for the H-Mask
[0085] D _(LH) : left deepening for the H-Mask
[0086] W _(RH) : right widening for the H-Mask
[0087] D _(RH) : right deepening for the H-Mask
[0088] S _(LH) : left shielding for the H-Mask
[0089] S _(RH) : right shielding for the H-Mask
[0090] V-Mask Modifications:
[0091] W _(LV) : left widening for the V-Mask
[0092] D _(LV) : left deepening for the V-Mask
[0093] W _(RV) : right widening for the V-Mask
[0094] D _(RV) : right deepening for the V-Mask
[0095] S _(LV) : left shielding for the V-Mask
[0096] S _(RV) : right shielding for the V-Mask
[0097] As stated, the value of each of the foregoing parameters will vary in accordance with each varying proximity cluster as well as variations in the chosen lithographic and process conditions. It is further noted that the present invention can be practiced utilizing a subset of the 12 parameters listed above. In other words, it is possible that some of the 12 parameters have a value of zero for a given modification plan.
[0098] While a detailed method of determining the primary parameter values for a given proximity cluster and a general set of lithographic process conditions is set forth below, as a general rule:
[0099] PP_(ik) =f_(ik) (λ, NA, Illumination, CD, Pitch, etc.)
[k=1 . . . 12] [i∈{set of proximity clusters}]
[0100] where f_(ik) are (in the general case) independent functions, andλis the wavelength of the illumination source (e.g., 248 nm, 193, nm, 157 nm, etc.), NA is the Numerical Aperture of the projection lens, illumination is dependent on the σ_(in) , σ_(out) and θ of the dipole source (or other equivalent illumination parameters), CD is the targeted critical dimension, etc., and Pitch corresponds to the distance between the corresponding features.
[0101] FIGS. 10 (a)- 10 (c) illustrate a “T” shaped layout feature and the decomposition of the “T” shaped layout feature into a V-mask and H-mask in accordance with the method of the present invention. More specifically, FIG. 10 (a) illustrates the exemplary “T” shaped feature 30 for which the V-mask and the H-mask will be generated. The “T” shaped feature has a horizontal critical feature 31 and a vertical critical feature 32, which intersect to create an ITC feature 33. It is noted that both feature 31 and feature 32 are deemed “critical” because the height of feature 31 and the width of feature 32 are both greater than twice the minimum CD. FIG. 10 (b) illustrates the H-mask generated by the method of the present invention. Referring to FIG. 10 (b), in the H-mask, the horizontal feature 31 (i.e., the top portion of the “T”) is critical. As such, the height of the horizontal feature is adjusted in accordance with the values of the primary parameters W_(LH) and W_(RH) , which are determined as a function of the proximity cluster associated with feature 31 and the given photolithography system being utilized. It is noted that the value of parameters W_(LH) and W_(RH) , and all other parameters, are independent of one another and are not necessarily equal (i.e., the adjustment to the left side of the feature can be different from the adjustment to the right side of the feature). The vertical feature 32 in the H-mask is protected by shielding as defined by primary parameters S_(LH) and S_(RH) . The values of S_(LH) and S_(RH) define the extent of the shielding of the vertical feature 32 , and as stated above, S_(LH) and S_(RH) are defined as a function of the proximity cluster associated with feature 32 and the given photolithography system being utilized. Finally, a notch is generated at the intersection area 33 as defined by D_(LH) and DRH. The notch, as shown in FIG. 10 (b), represents a reduction in the area to be printed by the H-mask in the intersection area 33.
[0102] Now referring to FIG. 10 (c), similar to the H-mask, in the V-mask, the vertical feature 32 (i.e., the vertical portion of the “T”) is critical. As such, the width of the vertical feature is adjusted in accordance with the values of the primary parameters W_(LV) and W_(RV), which are determined as a function of the proximity cluster associated with feature 32 and the given photolithography system being utilized. It is again noted that the value of parameters W_(LV) and W_(RV), and all other parameters, are independent of one another. The horizontal feature 31 in the V-mask is protected by shielding as defined by primary parameters S_(LV) and S_(RV). The values of S_(LV) and S_(RV) define the extent of the shielding of the horizontal feature 31, and as stated above, S_(LV) and S_(RV) are defined as a function of the proximity cluster associated with feature 31 and the given photolithography system being utilized. Finally, another notch is generated at the intersection area 33 as defined by D_(LV) and D_(RV). As shown in FIG. 10 (c), once again the notch represents a reduction in the area to be printed by the V-mask in the intersection area 33.
[0103] As a result of the modification of the H-mask and V-mask in accordance with the primary parameters as set forth above, the original layout including the intersection areas, is accurately reproduced upon exposing the H-mask and V-mask in accordance with standard dipole processing.
[0104] There are multiple methods for determining the values of the primary parameters, which define the optimal variations (i.e., adjustments in widening, deepening and shielding values) of the H-mask and V-mask. One such approach involves the determination of a factor referred to the Normalized Area Error (NAE).
[0105] In general, the pattern fidelity of a given design becomes critical as sub-wavelength processes are utilized in production. NAE is essentially an extension to the 2-dimensional realm from the traditional approach of measuring only the critical dimension (which is a 1-dimensional metric).
[0106] NAE can be defined as the “area-out-of-spec” over the given design area. Both an area that exhibits lack of coverage and an area that exhibits excess coverage is considered an area-out-of-spec. FIG. 11, which illustrates four distinct features 35, 36, 37 and 38, is instructive in understanding the meaning of an “area-out-of-spec”. For example, feature 35 exhibits excess coverage in both corners because the resulting layout printed on the wafer extends beyond the original layout design. Feature 38 illustrates an area-out-of-spec due to lack of coverage. Both lack of coverage areas and excess coverage areas are included when computing the NAE. As stated above:
NAE =(total area out of spec)/(total design area).
[0107] It is noted that every set of process conditions has a single value of normalized area error. The NAE calculation can also be targeted to specific regions within a given design. This targeting of the NAE calculation to a specific area of the design is utilized when computing the primary parameters utilized to modify the V-mask and H-mask in accordance with the present invention.
[0108] More specifically, in accordance with one embodiment of the present invention, only regions within 2*α of critical vertical and horizontal features, including intersection areas, are sampled, and their NAE calculated, where α corresponds to the resolution and is defined by the standard equation:
α=( k_(1)λ)/ NA
[0109] where k_(1) equals a process specific constant, λ is the wavelength of the illumination source and NA equals the numerical aperture of the projection lens.
[0110] The computed data regarding the NAE values can be placed on a focus-exposure matrix in a manner similar to the same way CD data is plotted in the so-called Bossung Plots. The information that is derived from the focus-exposure matrix is utilized to identify the optimal set of lithographic parameters for a given pattern design, subject to any decomposition or advanced mask process (multiple exposures, alternating phase shift masks, attenuated phase shift masks, dipole decomposition, pitch decomposition, etc.).
[0111] FIG. 12 illustrates an exemplary region that can be considered to be the optimal process condition set for the given design and it also illustrates how the image is degraded when departing from the optimal dose and focus values. Referring to FIG. 12, which is a pattern distortion map, the darkest region 40 defines the optimal set of process conditions, while the outer region 41 defines process conditions for which there is substantially no imaging. The regions 42, 43, 44 in between region 40 and region 41 define progressively degrading process conditions, as the region move further away from region 40.
[0112] Once a metric has been defined (e.g., normalized area error (NAE) or critical dimension measurements (CD)), it is a matter of determining the best combination of primary parameters (i.e., the widening, deepening and shielding) values for a given design decomposition. FIG. 13 illustrates how for a different set of pupil shapes and decomposition values the pattern distortion map of FIG. 12 changes indicating the robustness of the decomposition. By simple inspection or by calculating the maximum overlapping process window from such maps as shown in FIG. 13, it is possible to infer the best set of widen, deepen and shielding values.
[0113] Referring to FIG. 13, it is noted that a more “robust decomposition” will maintain the dark regions during variations in illumination conditions (e.g., pupil shape, dose, focus, etc.). Decomp. 4 of FIG. 13 illustrates such a robust decomposition. In contrast, Decomp. 1 of FIG. 13, while acceptable for a particular subset of conditions, it is not optimal for a wide range of condition. Accordingly, a robust decomposition is one that introduces minimal amounts of variation when the process conditions shift from the desired/optimal value.
[0114] In order to determine the most “robust decomposition”, the area of the dark region of each decomposition is computed to determine which decomposition contains the largest amount of area of dark region. In the given embodiment, dark regions are defined as an area that corresponds to a NAE in the range from 0-0.1. It is noted that the larger the dark region of a given decomposition, the smaller the NAE. It is noted that ideally, NAE would be made equal to zero, however, this is not possible due to process limitations. In addition, the NAE is calculated for each focus, exposure and pupil shape condition. In the given example, each map is made up of approximately 200 NAE calculations.
[0115] It is also noted that the foregoing approach can be based on simulations or experiments, and the results will vary depending on the optical proximity environment and the actual process conditions (film stack, lens aberrations, etch process, etc.)」

「[0055] 周知のように、最新の電子設計レイアウトは、種々の相対配向(例えば水平、垂直、45度、30度等)で配置された数億から数十億の多角形形状特徴で作られている。実際の双極子の具体例では、2組の直交双極子光源が使用されており、したがって、臨界形状特徴のパターニングは対応する相補的な配向に制限される。例えば、2組の水平-垂直の双極子が使用される場合、(それぞれ)垂直-水平臨界パターンのみが実際に結像され、プリントされる。既述のように、通常の双極子光源を図3(a)?(h)に示す。
[0056] 双極子照明光源は、次の4つのパラメータによって完全に特徴づけられる:
[0057] 1)極の配向: 水平/垂直
[0058] 2)内径: σ_(in)
[0059] 3)外径: σ_(out)
[0060] 4)極の角度: θ(または全体の形状に対する極の延び)
[0061] 本発明によれば、マスクレイアウト作成工程の第1ステップは、目標設計レイアウトの多角形パターンを、次の3つのグループの1つに分類することである:
[0062] (a)水平臨界(HC)
[0063] (b)垂直臨界(VC)
[0064] (c)非水平、非垂直臨界(NC)
[0065] 水平臨界形状特徴は、実質的に多角形の長方形部分であり、該長方形部分の「高さ」は最小臨界寸法のほぼ2倍以上である。同様に、垂直臨界形状特徴も、実質的に多角形の長方形部分であり、該長方形部分の「幅」は最小CDのほぼ2倍以上である。ここで使用する「高さ」および「幅」の用語は、前記「垂直」、「水平」それぞれの方向での形状特徴の幾何的な延びをいう。前記寸法が最小CDを上回らなければならない量は可変であり、利用するリソグラフィ工程と具体的な用途との関数であることに注意する。CDのほぼ2倍以上という前記ルールは一般的なルールである。しかし、最小CDの2倍未満の幅を有する垂直形状特徴と最小CDの2倍未満の高さを有する水平形状特徴に本発明を適用しても、プリントパフォーマンスが改善される状況が存在する。臨界形状特徴を定義する別の方法は、アスペクト比によるものである。例えば、臨界形状特徴を2倍以上のアスペクト比に対応するものとして定義することは、臨界形状特徴がCDの少なくとも2倍の長さを有すると述べることに相応する。
[0066] すべてのHC形状特徴とVC形状特徴とを同定した後、すべての残りの形状特徴はNC形状特徴として定義される。NC形状特徴の例には、大きな方形形状特徴がある。図4は、HC形状特徴22とVC形状特徴23とからなる(メモリのような)設計レイアウトの一部を示すものである。NC形状特徴24も存在する。
[0067] 以下の説明では、「クリアフィールド」マスクと「ダークフィールド」マスクとを区別するために、リソグラフィにおける標準的な取り決めを採用する。レイアウトパターンは、クリアフィールドマスクの不透明(すなわち、クロム)部分を意味し、レイアウトパターンはダークフィールドマスクの開放(すなわち、ガラス)部分を意味する。通常、クリアフィールドマスクはポジ型レジスト(すなわち、DUV放射線を照射した場合に可溶性になるレジスト)のパターニングに使用される一方、ダークフィールドマスクはネガ型レジスト(すなわち、DUV放射線を照射した場合に不溶性になるレジスト)のパターニングに使用される。ポジ型レジストの場合、HC形状特徴のパターニング時にはVC形状特徴を保護し、またその逆を行うためには、何らかの「遮蔽」が必要になる。以下の方法は、クリアフィールドマスクにもダークフィールドマスクにも適用可能である。
[0068] 前述のように、双極子照明をリソグラフィに使用するには、(その最も一般的な実施例では)相補的な極配向による2マスク露光が必要である。2マスクを作成するためには、図5(a)及び5(b)に示すように、HC形状特徴22をVC形状特徴23から分離する必要がある。特に、図5(a)は、図4に示した設計からHC形状特徴とNC形状特徴とを除去して、VC形状特徴23(すなわち、Vマスク)を示したものである。同じように、図5(b)は、図4に示した設計からVC形状特徴23とNC形状特徴24を除去して、HC形状特徴22(すなわち、Hマスク)を示している。水平形状特徴及び垂直形状特徴において方形形状特徴として現れている図4のNC形状特徴は、VマスクまたはHマスクには示されていない。加えて、HC形状特徴22もVC形状特徴23も、NC形状特徴24の箇所で途切れて(つまり、不連続になって)はいない。
[0069] 図4に示したレイアウトから作成されるVマスク用及びHマスク用の相補的な遮蔽の例は、図6(a),(b)に示されている。NC形状特徴は、用途に応じて、どちらかのまたは両方のマスクに配置される。図6(a)は、Vマスクに対応している。図示のように、Vマスクでは、HC形状特徴22が遮蔽されるが、VC形状特徴23及びNC形状特徴24は遮蔽されず、VC形状特徴及びNC形状特徴がプリントされるようになっている。同じように、Hマスクに対応する図6(b)では、VC形状特徴23は遮蔽されるが、HC形状特徴22がプリントできるようにHC形状特徴22は遮蔽されてはいない。NC形状特徴はHマスクにも存在する。通常、NC形状特徴はVマスクにもHマスクにも含めることが可能であるが、一方のマスクにだけ含めてもよい。
[0070] 図4のレイアウト例では、VC形状特徴23とHC形状特徴22とは結合されていない(つまり、相互結合されていない)。図7には、一般的な回路のより典型的なレイアウト(例えば、プロセッサ論理のような回路)が示されている。図示のように、HC形状特徴22とVC形状特徴23との間には多くの交差部25または相互結合部があり、それらはこのレイアウトで容易に同定できる。図8(a),(b)は、図7のレイアウトのVC形状特徴23とHC形状特徴22とを分離して示したものである。加えて、図9(a),(b)では、図6(a),(b)と同様に、それぞれ、VマスクにおけるHC形状特徴とHマスクにおけるVC形状特徴とが遮蔽されていることが示されている。
[0071] 図4に示すようなVC形状特徴とHC形状特徴との間の相互結合部(または交差部)のないレイアウトの場合において相補的なVマスクとHマスクを設計する時は、必要な遮蔽を決定することは比較的簡単な工程である。しかし、レイアウトがVC形状特徴とHC形状特徴との間に相互結合部を含む場合には、VマスクとHマスクの設計は著しく複雑になる。なぜなら、HC形状特徴及びVC形状特徴が種々の仕方で重なっているため、HC形状特徴及びVC形状特徴の正確な範囲を決定する特別な方法が概して存在しないからである。本発明は、HC形状特徴とVC形状特徴との間に相互結合部を有するマスクを含む全てのレイアウトに対するVマスクとHマスクを作成する方法を提供する。この新規な方法により、目標レイアウトの再現が改善され、光学近接効果に対処する別の手段が得られる。
[0072] したがって、本発明の方法により、双極子照明と関連して用いられる設計レイアウトのH-V分離が可能になる。より詳しくは以下で説明するが、この方法により、単一の原設計レイアウトから出発して、相補的な2つのマスクのセット(VマスクとHマスク)が作成される。各マスクは所定配向での臨界形状特徴と、相補的配向に対する適当な遮蔽と、VC形状特徴とHC形状特徴との交差部(または、相互結合部)での形状特徴の特定の幾何的形状補正とを含む。また、VマスクとHマスクは、他の種類の光学近接効果補正(OPC)技術、および/または、解像度増強技術、例えば、散乱バー、セリフ、ハンマーヘッド、位相シフト等(これらに限定はされないが)を含むことができる。
[0073] 本発明の一実施例を以下で説明する。該方法は以下のステップを伴うが、該ステップは記載の順序で行う必要はない。
[0074] 第1ステップは、HC臨界形状特徴22である設計レイアウトの多角形パターンの実質的に長方形部分の同定を含んでいる。既述のように、形状特徴がHC形状特徴か否かの決定は、例えば所定リソグラフィ工程/システムによって得られるCD等の予め決められた識別基準、および/または、例えば、アスペクト比、閾値の差、幅および高さの絶対値等の幾何的特殊識別基準に基づいて行われる。
[0075] 第2ステップは、VC形状特徴である設計レイアウトの多角形パターンの実質的に長方形部分の同定を含んでいる。HC形状特徴の場合のように、VC形状特徴の同定は、例えば所定リソグラフィ工程/システムによって得られるCDのような予め決められた識別基準、および/または、例えば、アスペクト比、閾値差、幅および高さの絶対値等の幾何的な特定の識別基準に基づいて行われる。既述のように、所与の形状特徴がHC形状特徴か否かを決定するルールの一例は、最小CDのほぼ2倍以上の高さを有する多角形はHC形状特徴に分類されるということである。同様に、所与の形状特徴がVC形状特徴か否かを決定するルールの一例は、最小CDのほぼ2倍以上の幅を有する多角形はVC形状特徴に分類されるということである。既述の最小寸法を要求する理由は、本発明の方法により、形状特徴の幅(または高さ)が拡大または減少する結果になった場合に、該方法が有効であるためには、形状特徴がCDより大きい一定の最小幅(または高さ)を有していなければならないからである。
[0076] 第3ステップは、多角形パターンの相互結合部(ITC)の同定(すなわち、レイアウトの交差部分でのエッジ、エッジの部分、または多角形の部分の同定)を含んでいる。通常、HC形状特徴に接触するVC形状特徴のどこかの部分(またその逆の部分)は、相互結合部(ITC)を構成している。また、VC形状特徴またはHC形状特徴がNC形状特徴に接触する場合、通常、その区域はITC部として処理される。VC形状特徴、HC形状特徴、ITC形状特徴が同定されると、レイアウトの残りの部分は、非臨界(NC)部分と同定される。本発明の好適な実施例では、すべての相互結合部が処理される。しかし、所与の相互結合部の場合、処理をゼロとして、その結果、該相互結合部には何ら変更がなされないとすることが可能である。
[0077] 次に、既に定義したHC、VC、ITC各カテゴリーの各形状特徴について、リソグラフィ環境または近接環境(近接クラスタPE1呼ばれる)が定義されねばならない。言い換えると、各HC、VC、ITC形状特徴について、形状特徴が隣接要素に対しどのように位置付けられているかを決定するために、設計レイアウトを分析しなければならない。所与の形状特徴に対する近接クラスタを決定する場合に含まれる項目には、例えば、ライン/スペース比、ピッチ、隣接する左右のスペース、第1/第2最近接エッジ等が含まれる。所与の形状特徴に対する近接クラスタを決定する時には、設計の追加的な観点も考慮される。
[0078] 近接クラスタPE_(i)(近接環境とも呼ばれる)が各形状特徴について定義されると、次のステップは、各ITC形状特徴についてエッジ変更計画を作成することである。以下でより詳細に説明するが、エッジ変更計画は、以下で定義される12のパラメータに基づく用途固有のルールに基づくものである。要約して言えば、所与のITC形状特徴(例えば、垂直形状特徴と水平形状特徴との間の)に対するエッジ変更計画とは、VマスクとHマスク双方のプリントの際に結果として得られる相互結合区域が原設計レイアウトの正確な再現となるように、所与の相互結合区域に対応する垂直形状特徴のVマスク部分と所与の相互結合区域に対応する水平形状特徴のHマスク部分とをどのように調整するかを詳述するものである。
[0079] 次のステップは、ITC形状特徴用のエッジ変更計画作成に利用されたものと同じ用途固有のルールに基づいて、VC形状特徴とHC形状特徴に対する相補的な遮蔽計画を作成することである。言い換えると、VC形状特徴をプリントためのVマスクを作成する時には、各HC形状特徴に必要な遮蔽を決定するために、用途固有のルールが用いられる。同様に、HC形状特徴をプリントするためのHマスクを作成する時には、各VC形状特徴に必要な遮蔽を決定するために、用途固有のルールが用いられる。
[0080] 次のステップは、VマスクおよびHマスクを作成することである。Vマスクは、VC形状特徴、エッジ変更計画を施されるITC形状特徴の垂直部分、及び、遮蔽されたHC形状特徴を組み合わせることにより作成される。同様に、Hマスクは、HC形状特徴、エッジ変更計画を施されるITC形状特徴の水平部分、及び、遮蔽されたVC形状特徴を組み合わせることにより作成される。
[0081] VマスクとHマスクとが作成されると、標準的な双極子照明技術に従ってVマスクを露光し次いでHマスクを露光することによって、レイアウトがウェハ上にプリントされる。
[0082] 既述のように、ウェハ上にプリントされる最終パターンが原レイアウトの正確な再現となるようにVマスクとHマスク双方のITC区域を調整する機能を有するエッジ変更計画の基礎となるのが、所与の実施例の場合、水平形状特徴と垂直形状特徴との間の交差区域でのエッジ部分を制御する主パラメータ(PPik)と呼ばれる12の値の組である。言い換えると、該主パラメータは、形状特徴の所与のエッジをどのように変更すべきか(例えば、左右上下への移動)の詳細を示すものである。以下で説明するように、12の主パラメータの値は、所与の形状特徴の特定の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件及びプロセス条件の変動に応じて変化する。形状特徴の幾何的形状変更のための12の主パラメータは次のとおりである:
[0083] Hマスクの変更:
[0084] W_(LH):Hマスクに対する左側拡張
[0085] D_(LH):Hマスクに対する左側低減
[0086] W_(RH):Hマスクに対する右側拡張
[0087] D_(RH):Hマスクに対する右側低減
[0088] S_(LH):Hマスクに対する左側遮蔽
[0089] S_(RH):Hマスクに対する右側遮蔽
[0090] Vマスクの変更:
[0091] W_(LV):Vマスクに対する左側拡張
[0092] D_(LV):Vマスクに対する左側低減
[0093] W_(RV):Vマスクに対する右側拡張
[0094] D_(RV):Vマスクに対する右側低減
[0095] S_(LV):Vマスクに対する左側遮蔽
[0096] S_(RV):Vマスクに対する右側遮蔽
[0097] 既述のように、前記各パラメータの値は、近接クラスタの各変化並びに選択されたリソグラフィ条件及びプロセス条件の変動に応じて変化する。さらに、本発明は、前記12パラメータの一部の組み合わせを利用して実施することができる。言い換えると、所与の変更計画に対して12パラメータのうちのいくつかをゼロの値とすることができる。
[0098] 所与の近接クラスタに対する主パラメータ値を決定する詳細な方法と、1組の一般的なリソグラフィ工程条件とを以下に示す。一般法則は:
[0099] PP_(ik)=f_(ik)(λ,NA,照明、CD,ピッチ等)
[k=1...12][i∈{近接クラスタの組}]
である。
[0100] この式において、f_(ik)は(一般の場合)独立関数、λは光源の波長(例えば248nm、193nm、157nm等)、NAは投影レンズの開口数であり、照明は、双極子光源のσ_(in),σ_(out),θ(または他の等価な照明パラメータ)に依存し、CDはターゲットとされる臨界寸法等であり、ピッチは対応する形状特徴間の距離に対応する。
[0101] 図10(a)?(c)には、「T」字形のレイアウト形状特徴と、「T」字形レイアウト形状特徴を本発明の方法によりVマスクとHマスクとに分解した場合とが示されている。さらに詳しく言えば、図10(a)は、Vマスク及びHマスクにより生成される「T」字形形状特徴30の例を示している。「T」字形形状特徴は水平臨界形状特徴31と垂直臨界形状特徴32とを有し、双方が交差してITC形状特徴33を形成している。形状特徴31,32はともに「臨界的」と見なされるが、これは、形状特徴31の高さと形状特徴32の幅がともに最小CDの2倍を超えるからである。図10(b)は、本発明の方法により作成されたHマスクを示している。図10(b)を見ると、Hマスクでは水平形状特徴31(すなわち、「T」の頭の部分)が臨界的である。臨界的な水平形状特徴の高さは、形状特徴31に関連する近接クラスタと利用される所与のフォトリソグラフィシステムとの関数として決定される主パラメータW_(LH)及びW_(RH)の値により調整される。パラメータW_(LH)及びW_(RH)の値と他のすべてのパラメータとは互いに独立しており、必ずしも等しくはない(すなわち、形状特徴の左側に対する調整は、形状特徴の右側に対する調整とは異なってもよい。)。Hマスクの垂直形状特徴32は、主パラメータS_(LH)及びS_(RH)によって定義される遮蔽によって保護される。S_(LH)及びS_(RH)の値は垂直形状特徴32の遮蔽の範囲を定義し、前述のように、S_(LH)及びS_(RH)は形状特徴32に関連する近接クラスタと利用される所与のフォトリソグラフィシステムとの関数として決定される。最後に、交差区域33にD_(LH)及びD_(RH)とにより定義されるノッチが生成される。図10(b)に示されるように、該ノッチは交差区域33においてHマスクによってプリントされる領域を減少させる。
[0102] 次に図10(c)を見ると、Hマスク同様、Vマスクでも垂直形状特徴32(すなわち「T」の垂直部分)は臨界的である。臨界的な垂直形状特徴の幅は、形状特徴32に関連する近接クラスタと利用される所与のフォトリソグラフィシステムとの関数として決定される主パラメータW_(LV)及びW_(RV)の値により調整される。また、パラメータW_(LV)及びW_(RV)の値と他のすべてのパラメータとは互いに独立している。Vマスクの水平形状特徴31は、主パラメータS_(LV)及びS_(RV)により定義される遮蔽により保護される。S_(LV)及びS_(RV)の値は水平形状特徴31の遮蔽範囲を定義し、既述のように、形状特徴32に関連する近接クラスタと利用される所与のフォトリソグラフィシステムとの関数として決定される。最後に、D_(LV)及びD_(RV)により定義される別のノッチが交差区域33に生成される。図10(c)に示されるように、該ノッチは交差区域33においてVマスクによってプリントされる領域を減少させる。
[0103] 既述の主パラメータによるHマスクとVマスクとの変更の結果、交差区域を含む原レイアウトは、標準的な双極子プロセスに従ってHマスク及びVマスクを露光した時に正確に再現される。
[0104] Hマスク及びVマスクの最適変更(すなわち、拡張、深化、遮蔽の各値の調整)を定義する主パラメータの値を決定するには多くの方法がある。その1つの手法に、正規化面積誤差(NAE)と呼ばれる係数の決定がある。
[0105] 一般的に、所与の設計のパターンの正確さは、サブ波長プロセスが製造に使用される場合に、臨界的となる。NAEは、本質的に、臨界寸法(1次元での計測である)のみを測定する従来の手法から、2次元領域に拡張できる。
[0106] NAEは、所与の設計面積における「仕様を外れた面積」と定義できる。仕様を外れた面積と考えられるのは、占める範囲の不足をあらわす面積と占める範囲の過剰をあらわす面積との双方である。異なる形状特徴35,36,37,38を示す図11は、「仕様を外れた面積」の意味を理解するのに役立つだろう。例えば、形状特徴35では、2つのコーナーのところに占める範囲の過剰部分が見られる。ウェハ上にプリントされたレイアウトは、原レイアウト設計からはみ出しているからである。形状特徴38には、占める範囲の不足による仕様を外れた面積が見られる。NAEの計算時には、占める範囲の不足と過剰の双方が含まれる。既述のように、
NAE=(仕様を外れた全面積)/(全設計面積)
である。
[0107] 各組のプロセス条件がNAEの単一の値を有している。NAE計算は、また所与の設計内の特定区域をターゲットにすることもできる。設計の特定区域へターゲットをしぼったNAE計算は、本発明によるVマスクとHマスクとの変更に使用される主パラメータの計算時に利用される。
[0108] より詳しく言えば、本発明の一実施例によれば、交差区域を含む臨界垂直形状特徴及び臨界水平形状特徴の2*α内の区域のみが抽出され、該区域のNAEが計算される。この場合、αは解像度に対応し、次の標準式によって定義される:
α=(k_(1)λ)/NA
[0109] この式において、k_(1)はプロセス固有の定数、λは光源の波長であり、NAは投影レンズの開口数である。
[0110] NAE値に関する計算データは、CDデータをいわゆるボッスング・プロットで描くのと同様の仕方で、集束露光マトリクス上に配置できる。集束露光マトリクスから導出される情報は、何らかの分解または高度のマスク工程(多重露光、交番位相シフトマスク、減衰位相シフトマスク、双極子分解、ピッチ分解等)を要する所与のパターン設計のためのリソグラフィパラメータの最適な組み合わせを同定するのに利用される。
[0111] 図12は、所与の設計にとって最適のプロセス条件の組み合わせと考えられる区域を例示し、かつ、最適の線量値および集束値から外れた場合、どのように結像が悪化するかを示したものである。パターンひずみマップである図12を見ると、最も濃い区域40が最適のプロセス条件の組み合わせを定義する一方、外側区域41は、事実上結像を生じないプロセス条件を定義している。区域40と区域41との間の区域42、43、44は、区域40から離れるにつれて次第に悪化するプロセス条件を定義している。
[0112] 測定基準(例えば、正規化面積誤差NAEまたは臨界寸法測定(CD))が決まれば、所与の設計分解のための主パラメータ(すなわち、拡張、深化、遮蔽)の最適の組み合わせを決定することが問題となる。図13は、別々の組の瞳孔形状と分解値に対して、図12のパターンひずみマップがどのように変化して、分解のロバスト(robust)さを示すかを示したものである。簡単に点検したり図13に示したマップから最大オーバーラッププロセスウインドウを計算したりすることで、拡張、深化、遮蔽の各値の最良の組を推定できる。
[0113] 図13を見ると、照明条件(例えば、瞳孔形状、線量、集束等)が変化しても、より「ロバスト(robust)な分解」によって濃い区域が維持されている点が注目される。図13の分解4は、そのようなロバスト(robust)な分解を示している。これに対し、図13の分解1は特定の狭い範囲の条件下では許容できるが、広い範囲の条件下では最適ではない。したがって、ロバスト(robust)な分解とは、プロセス条件が目標/最適値から外れた場合に最小変化量を導入する分解である。
[0114] 最も「ロバスト(robust)な分解」を決定するためには、各分解の濃い区域の面積が計算され、どの分解が濃い区域の最大面積を含んでいるかが決定される。この実施例では、濃い区域は、0?0.1の範囲でのNAEに対応する面積と定義される。所与の分解の濃い区域が大きければ大きいほど、NAEは小さくなる。理想的にはNAEをゼロにするのがよいが、それはプロセス上の制限のため不可能である。加えて、NAEは、各集束、露光、瞳孔形状の条件ごとに計算される。この実施例では、各マップがほぼ200NAE計算で作成される。
[0115] また、前記手法は、シミュレーションまたは実験に基づいており、その結果は、光学近接環境及び実際のプロセス条件(膜の積層状態、レンズ収差、エッチング工程等)に応じて変化する点も注目される。」

ウ 「[0125] Simulation work has also been performed in order to assess the patterning performance/improvement resulting from use of the present invention. FIGS. 22 (a)- 22 (d) illustrate aerial image simulations utilizing non-optimal proximity parameters. As illustrated, strong pattern distortions 66 exist even though high resolution patterning can still be achieved.
[0126] In contrast, by optimizing the individual primary parameter sets (i.e., widening, deepening and shielding), an improved printability and pattern fidelity can be obtained as depicted in FIGS. 23 (a) and 23 (b) for a “T” shaped feature and a “cross” shaped feature, respectively. It is also noted that line-end corrections and additional OPC techniques, such as scattering bars, can be utilized and provide a completely manufacturable solution, as is illustrated in FIG. 24. In fact, the selection of the primary parameters can also be utilized to effect OPC.」

「[0125] 本発明の使用によるパターニングの性能/改善を評価するために、シミュレーション作業も行われた。図22(a)?(d)は、非最適近接パラメータを利用してエリアルイメージのシミュレーションを示したものである。図示のように、高解像度のパターニングが達せられても、著しいパターンのひずみ66が生じる。
[0126] これに対し、個別の主パラメータの組(すなわち、拡張、深化、遮蔽)の最適化によって、図23(a)、(b)に示すように、「T」字形形状特徴や十字形形状特徴の場合に、プリント性やパターン精度が改善される。また、例えば散乱バーのようなライン端補正や追加的なOPC技術を利用して、図24に示すように、完全に製造可能な解決策を提供するものである。事実、主パラメータの選択は、OPCを行うのにも利用できる。」

エ 「We claim:

1 . A method of generating complementary masks for use in a multiple-exposure lithographic imaging process, said method comprising the steps of:
identifying horizontal critical features from a plurality of features forming a layout,
identifying vertical critical features from said plurality of features, said vertical critical features extending in a direction orthogonal to said horizontal critical features,
identifying interconnection areas, said interconnection areas comprising areas in which one of said horizontal critical features contacts another feature of said layout, and/or areas in which one of said vertical features contacts another feature of said layout,
defining a set of primary parameters on the basis of the proximity of said plurality of features relative to one another,
generating an edge modification plan for each interconnection area based on said primary parameters,
generating a first shielding plan for said horizontal critical features on the basis of said primary parameters,
generating a second shielding plan for said vertical critical features on the basis of said primary parameters,
generating a first mask by compiling said horizontal critical features, said second shield plan for said vertical critical features and said interconnection areas containing a horizontal critical feature modified by said edge modification plan, and
generating a second mask by compiling said vertical critical features, s aid first shield plan for said horizontal critical features and said interconnection areas containing a vertical critical feature modified by said edge modification plan.」

「【請求項1】 多重露光リソグラフィ結像工程に使用する相補的マスクパターンを作成する方法において、該方法が、
レイアウトを構成する複数の形状特徴から水平臨界形状特徴を同定するステップと、
前記複数形状特徴から、前記水平臨界形状特徴に対し直角方向に延在する垂直臨界形状特徴を同定するステップと、
前記水平臨界形状特徴の1つが前記レイアウトの別の形状特徴と接触する区域、及び/または、前記垂直形状特徴の1つが前記レイアウトの別の形状特徴と接触する区域を含む相互結合区域を同定するステップと、
前記複数の形状特徴相互の近接に基づいて1組の主パラメータを定義するステップと、
前記主パラメータに基づいて各相互結合区域に対するエッジ補正計画を作成するステップと、
前記主パラメータに基づいて前記水平臨界形状特徴に対する第1遮蔽計画を作成するステップと、
前記主パラメータに基づいて前記垂直臨界形状特徴に対する第2遮蔽計画を作成するステップと、
前記水平臨界形状特徴と、前記垂直臨界形状特徴用の第2遮蔽計画と、前記エッジ補正計画により補正された水平臨界形状特徴を含む前記相互結合区域とを編集することにより第1マスクパターンを作成するステップと、
前記垂直臨界形状特徴と、前記水平臨界形状特徴用の第1遮蔽計画と、前記エッジ補正計画により補正された垂直臨界形状特徴を含む前記相互結合区域とを編集することにより第2マスクパターンを作成するステップとを含む、
多重露光リソグラフィ結像工程に使用する相補的マスクパターンを作成する方法。」

2 引用例1記載の発明の認定
(1)引用例1の上記記載事項イの段落[0082]ないし[0102]の記載、引用例1の上記記載事項イの段落[0115]の「前記手法は、シミュレーションまたは実験に基づいており、その結果は、光学近接環境及び実際のプロセス条件(膜の積層状態、レンズ収差、エッチング工程等)に応じて変化する点も注目される。」という記載、及び、引用例1の上記記載事項エの「前記複数の形状特徴相互の近接に基づいて1組の主パラメータを定義するステップ」という記載から、引用例1には、主パラメータは、前記複数の形状特徴相互の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件及びプロセス条件に応じて変化するものであると認めることができる。
また、引用例1の上記記載事項イの段落[0082]ないし[0104]の記載、及び、引用例1の上記記載事項イの段落[0115]の「前記手法は、シミュレーション・・・に基づいており、その結果は、光学近接環境及び実際のプロセス条件(膜の積層状態、レンズ収差、エッチング工程等)に応じて変化する点も注目される。」という記載から、引用例1には、主パラメータをシミュレーションに基づいて決定することが記載されていると認めることができる。

(2)図10(a)及び図10(b)(特に、図10(b)の「S_(LH)」及び「S_(RH)」の矢印の位置及び向きを参照。なお、図10(b)の右側の「SL_(H)」は「S_(RH)」の誤記と認めて審理を行う。)から、S_(LH),S_(RH)は水平マスクにおける垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲を定義するものであると認めることができる。
また、図10(a)及び図10(c)(特に、図10(c)の「S_(LV)」及び「S_(RV)」の矢印の位置及び向きを参照。)から、S_(LV),S_(RV)は垂直マスクにおける水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲を定義するものであると認めることができる。

(3)したがって、引用例1の上記記載事項アないしエから、引用例1には次のような発明が記載されていると認めることができる。

「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィ結像工程に使用する垂直マスク及び水平マスクの作成方法において、該方法が、
原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴から水平臨界形状特徴を同定するステップと、
前記複数の形状特徴から、前記水平臨界形状特徴に対し直角方向に延在する垂直臨界形状特徴を同定するステップと、
前記水平臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触する区域、及び/または、前記垂直臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触する区域を含む相互結合区域を同定するステップと、
前記複数の形状特徴相互の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件(光源の波長、投影レンズの開口数、照明パラメータ等)及びプロセス条件に応じて変化する、前記水平マスクにおける前記水平臨界形状特徴の高さを調整するW_(LH),W_(RH)、前記垂直マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の幅を調整するW_(LV),W_(RV)、前記水平マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲を定義するS_(LH),S_(RH)、前記垂直マスクにおける前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲を定義するS_(LV),S_(RV)、前記水平マスクにおける前記相互結合区域に生成されるノッチを定義するD_(LH),D_(RH)、及び、前記垂直マスクにおける前記相互結合区域に生成されるノッチを定義するD_(LV),D_(RV)からなる1組の主パラメータを、シミュレーションに基づいて決定するステップと、
前記W_(LH),W_(RH)により高さが調整された前記水平臨界形状特徴と、前記S_(LH),S_(RH)により前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲が定義された第2遮蔽と、前記D_(LH),D_(RH)により定義された前記相互結合区域に生成されるノッチとを編集することによって、前記水平マスクを作成するステップと、
前記W_(LV),W_(RV)により幅が調整された前記垂直臨界形状特徴と、前記S_(LV),S_(RV)により前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲が定義された第1遮蔽と、前記D_(LV),D_(RV)により定義された前記相互結合区域に生成されるノッチとを編集することによって、前記垂直マスクを作成するステップと、
を含む、多重露光リソグラフィ結像工程に使用する垂直マスク及び水平マスクの作成方法。」(以下、「引用発明1」という。)

3 本願発明と引用発明1の一致点及び相違点の認定
(1)引用発明1の「垂直マスク」、「水平マスク」は、それぞれ、本願発明の「縦方向のマスク」、「横方向のマスク」に相当する。
したがって、引用発明1の「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィ結像工程に使用する垂直マスク及び水平マスクの作成方法」は、本願発明の「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィの結像工程で使用される縦方向のマスク及び横方向のマスクを作成する方法」に相当する。

(2)ア 引用発明1の「複数の形状特徴」、「原設計レイアウト」は、それぞれ、本願発明の「複数のフィーチャ」、「ターゲット・パターン」に相当する。
すると、引用発明1の「複数の形状特徴」から「構成」される「原設計レイアウト」は、本願発明の「複数のフィーチャを有するターゲット・パターン」に相当する。

イ 引用発明1は、「原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴から水平臨界形状特徴を同定するステップ」と「前記複数の形状特徴から、前記水平臨界形状特徴に対し直角方向に延在する垂直臨界形状特徴を同定するステップ」を含んでいるところ、「原設計レイアウト」を認識していなければ「原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴」から「水平臨界形状特徴」及び「垂直臨界形状特徴」を「同定する」ことはできないから、引用発明1の「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィ結像工程に使用する垂直マスク及び水平マスクの作成方法」に「原設計レイアウト」を認識するステップが存在することは明らかである。また、引用発明1は、「前記水平臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触する区域、及び/または、前記垂直臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触する区域を含む相互結合区域を同定するステップ」及び「前記複数の形状特徴相互の近接条件」「に応じて変化する」「1組の主パラメータ」を「決定するステップ」を含むところ、「原設計レイアウト」を認識していなければ、「前記水平臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触」していると判断して前記「相互結合区域」を「同定」したり、「前記垂直臨界形状特徴の1つが前記原設計レイアウトの別の形状特徴と接触」していると判断して前記「相互結合区域」を「同定」したり、「前記複数の形状特徴相互の近接条件」を得たりすることはできないことからも、引用発明1の「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィ結像工程に使用する垂直マスク及び水平マスクの作成方法」に「原設計レイアウト」を認識するステップが存在することは明らかである。
すると、引用発明1の「原設計レイアウト」を認識するステップと本願発明の「複数のフィーチャを有するターゲット・パターンを識別するステップ」とは、「複数のフィーチャを有するターゲット・パターンを認識するステップ」である点で一致する。

ウ 引用発明1は、「原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴から水平臨界形状特徴を同定するステップ」と「前記複数の形状特徴から、前記水平臨界形状特徴に対し直角方向に延在する垂直臨界形状特徴を同定するステップ」を含んでいるから、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平臨界形状特徴」及び「垂直臨界形状特徴」を有していると認めることができる。
そして、前記「水平臨界形状特徴」は「水平方向のエッジ」を有し、前記「垂直臨界形状特徴」は「垂直方向のエッジ」を有している。
すると、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有していると認めることができる。
したがって、引用発明1の「水平方向のエッジ」、「垂直方向のエッジ」は、それぞれ、本願発明の「横方向のエッジ」、「縦方向のエッジ」に相当し、引用発明1の「複数の形状特徴」が「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有していることは、本願発明の「前記複数のフィーチャが横方向及び縦方向のエッジを有している」ことに相当する。

(3)上記第2の3(2)ウで述べたとおり、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有し、前記「水平臨界形状特徴」は「水平方向のエッジ」を有し、前記「垂直臨界形状特徴」は「垂直方向のエッジ」を有しているから、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有していると認めることができる。
すると、引用発明1の「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」は、本願発明の「複数のフィーチャの縦方向のエッジ」に相当する。また、引用発明1の「前記水平マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であることは明らかである。
したがって、引用発明1の「前記複数の形状特徴相互の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件(光源の波長、投影レンズの開口数、照明パラメータ等)及びプロセス条件に応じて変化する」「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」を「シミュレーションに基づいて決定」し、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」が定義された「第2遮蔽」「によって、前記水平マスクを作成するステップ」と本願発明の「前記複数のフィーチャの縦方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、前記ターゲット・パターンに基づいて横方向のマスクを作成するステップ」とは、「前記複数のフィーチャの縦方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、横方向のマスクを作成するステップ」である点で一致する。

(4)上記第2の3(2)ウで述べたとおり、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有し、前記「水平臨界形状特徴」は「水平方向のエッジ」を有し、前記「垂直臨界形状特徴」は「垂直方向のエッジ」を有しているから、引用発明1の「複数の形状特徴」は「水平方向のエッジ」及び「垂直方向のエッジ」を有していると認めることができる。
すると、引用発明1の「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」は、本願発明の「複数のフィーチャの横方向のエッジ」に相当する。また、引用発明1の「前記垂直マスクにおける前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であることは明らかである。
したがって、引用発明1の「前記複数の形状特徴相互の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件(光源の波長、投影レンズの開口数、照明パラメータ等)及びプロセス条件に応じて変化する」「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」を「シミュレーションに基づいて決定」し、「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」が定義された「第1遮蔽」「によって、前記垂直マスクを作成するステップ」と本願発明の「前記複数のフィーチャの横方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、前記ターゲット・パターンに基づいて縦方向のマスクを作成するステップ」とは、「前記複数のフィーチャの横方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、縦方向のマスクを作成するステップ」である点で一致する。

(5)上記第2の3(3)及び(4)で述べたとおり、引用発明1の「前記水平マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であり、引用発明1の「前記垂直マスクにおける前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であることは明らかである。
したがって、引用発明1の「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」を「シミュレーションに基づいて決定する」ことと本願発明の「前記少なくとも1つの縦方向のエッジ又は前記少なくとも1つの横方向のエッジに施されるシールドの量は、前記モデルを使用して決定される」こととは、「前記少なくとも1つの縦方向のエッジ又は前記少なくとも1つの横方向のエッジに施されるシールドの量は、シミュレーションを使用して決定される」点で一致する。

(6)したがって、本願発明と引用発明1とは、

「双極子照明を使用する多重露光リソグラフィの結像工程で使用される縦方向のマスク及び横方向のマスクを作成する方法であって、
複数のフィーチャを有するターゲット・パターンを認識するステップであって、前記複数のフィーチャが横方向及び縦方向のエッジを有しているステップと、
前記複数のフィーチャの縦方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、横方向のマスクを作成するステップと、
前記複数のフィーチャの横方向のエッジの少なくとも1つにシールドを施すことによって、縦方向のマスクを作成するステップと、
を備え、
前記少なくとも1つの縦方向のエッジ又は前記少なくとも1つの横方向のエッジに施されるシールドの量は、シミュレーションを使用して決定される、縦方向のマスク及び横方向のマスクの作成方法。」

である点で一致し、以下の点で相違する。

〈相違点〉
本願発明の「縦方向のマスク及び横方向のマスクの作成方法」では、「複数のフィーチャを有するターゲット・パターン」の認識を、「複数のフィーチャを有するターゲット・パターンを識別」するという態様で行い、識別された前記「ターゲット・パターン」に基づいて「横方向のマスク」及び「縦方向のマスク」を作成するとともに、前記「横方向のマスク」または前記「縦方向のマスク」を作成する際に、「前記少なくとも1つの縦方向のエッジ又は前記少なくとも1つの横方向のエッジに施されるシールドの量」を、「多重露光リソグラフィの結像工程の結像性能を定義するモデル」を使用して決定しているのに対し、引用発明1の「垂直マスク及び水平マスクの作成方法」では、「複数の形状特徴」から「構成」される「原設計レイアウト」の認識を、「原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴」を「水平臨界形状特徴」及び「垂直臨界形状特徴」に分解してそれぞれを同定し、同定された前記「水平臨界形状特徴」及び前記「垂直臨界形状特徴」に基づいて「相互結合区域」を同定するという態様で行い、同定された前記「水平臨界形状特徴」、前記「垂直臨界形状特徴」及び前記「相互結合区域」に基づいて「垂直マスク及び水平マスク」を作成するとともに、前記「垂直マスク及び水平マスク」を作成する際に、「前記複数の形状特徴相互の近接条件並びに所与のリソグラフィ条件(光源の波長、投影レンズの開口数、照明パラメータ等)及びプロセス条件に応じて変化する」「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」を「シミュレーション」に基づいて決定する点。

4 相違点についての判断
引用発明1の「主パラメータ」には「前記水平マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲を定義するS_(LH),S_(RH)」及び「前記垂直マスクにおける前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲を定義するS_(LV),S_(RV)」が含まれること、引用例1の上記記載事項ウ、並びに、上記第2の3(3)及び(4)で述べたとおり、引用発明1の「前記水平マスクにおける前記垂直臨界形状特徴の垂直方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であり、引用発明1の「前記垂直マスクにおける前記水平臨界形状特徴の水平方向のエッジの遮蔽範囲」は、「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」であることから、引用例1には、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」が変化すると、エリアルイメージも変化する旨記載されていることは明らかである。
また、双極子照明を使用する多重露光リソグラフィの結像工程で使用されるマスクの分野では、形状特徴(フィーチャ)のエッジのシールド量に応じてエリアルイメージが変化することも、本願の優先日当時における技術常識である(一例として、S.D.Hsu et. al.,Dipole Decomposition Mask-design for Full Chip Implementation at the 100nm Technology Node and Beyond,Proceeding of SPIE,米国,SPIE,5-8 March 2002,Vol.4691,p.476-490(特に、p.481-482)を参照。)。
すると、引用発明1の「垂直マスク及び水平マスク」においても、「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」に応じてエリアルイメージが変化することは、当業者にとって明らかである。
また、引用発明1の「前記水平マスク」における「複数の形状特徴」の「垂直方向のエッジ」の「遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「複数の形状特徴」の「水平方向のエッジ」の「遮蔽範囲」は、「所与のリソグラフィ条件(光源の波長、投影レンズの開口数、照明パラメータ等)」「に応じて変化する」ものである。
そして、フォトリソグラフィ用のマスクパターンの設計方法として、フォトリソグラフィの結像工程の結像性能を定義するモデルを使用して、原設計レイアウトを補正してマスクパターンを設計する方法(いわゆる、モデルベースのマスクパターン設計方法)は、本願の優先日当時において当業者に周知の技術的事項である(例えば、特開平11-102062号公報(特に、段落【0002】?【0005】、【0013】?【0015】)、特開2002-174890号公報(特に、段落【0002】)、特開2002-311562号公報(特に、段落【0003】)を参照。なお、特開平11-102062号公報の段落【0014】の「ビヘービアモデル」、特開2002-174890号公報の段落【0002】の「モデル」、及び、特開2002-311562号公報の段落【0003】の「カーネル(プロセスモデル)」は、いずれも、フォトリソグラフィの結像工程を含む製造プロセスをモデル化したものであるから、これらがフォトリソグラフィの結像工程の結像性能を定義するモデルであることは明らかである。)。また、モデルベースのマスクパターン設計方法は、いわゆるルールベースのマスクパターン設計方法とは異なり、原設計レイアウトを縦のフィーチャや横のフィーチャ等に分解することなく、原設計レイアウトそれ自体を識別して、識別された原設計レイアウトそれ自体からマスクパターンを設計する方法であることは、本願の優先日当時における当業者の技術常識である。
すると、引用発明1の「垂直マスク及び水平マスクの作成方法」に上記周知技術及び上記技術常識を適用して、引用発明1の「複数の形状特徴」から「構成」される「原設計レイアウト」の認識を、「原設計レイアウトを構成する複数の形状特徴」を「水平臨界形状特徴」及び「垂直臨界形状特徴」に分解してそれぞれを同定し、同定された前記「水平臨界形状特徴」及び前記「垂直臨界形状特徴」に基づいて「相互結合区域」を同定するという態様で行うことに代えて、前記「原設計レイアウト」それ自体を同定するという態様で行うようにするとともに、同定された「原設計レイアウト」それ自体に上記周知のモデルベースのマスクパターン設計方法を適用して、「原設計レイアウト」が正確に再現されるように(引用例1の上記記載事項イの段落[0078]、[0082]、[0103]を参照。)、引用発明1の「水平マスク」における「垂直方向のエッジの遮蔽範囲」及び「前記垂直マスク」における「水平方向のエッジの遮蔽範囲」を定めることによって「垂直マスク及び水平マスク」を「作成」するようにすることは、当業者にとって想到容易である。
したがって、引用発明1に上記相違点に係る本願発明の発明特定事項を採用することは、当業者にとって想到容易である。

5 本願発明の進歩性の判断
以上検討したとおり、引用発明1に上記相違点に係る本願発明の発明特定事項を採用することは、当業者にとって想到容易である。
また、本願発明の効果も、引用発明1及び周知技術から当業者が予測し得る程度のものに過ぎない。
したがって、本願発明は引用例1に記載された発明及び周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものである。

6 むすび
以上のとおり、本願発明は引用例1に記載された発明及び周知技術に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本願発明は特許法第29条第2項の規定により特許を受けることができない。
そして、本願発明が特許を受けることができない以上、本願のその余の請求項に係る発明について検討するまでもなく、本願は、拒絶されるべきものである。
よって、結論のとおり審決する。
 
審理終結日 2009-03-19 
結審通知日 2009-03-23 
審決日 2009-04-03 
出願番号 特願2003-417291(P2003-417291)
審決分類 P 1 8・ 121- WZ (G03F)
最終処分 不成立  
前審関与審査官 多田 達也  
特許庁審判長 村田 尚英
特許庁審判官 日夏 貴史
小松 徹三
発明の名称 双極子照明に使用するモデルベースのレイアウト変換を実施するための方法および装置  
代理人 大賀 眞司  
代理人 稲葉 良幸  
代理人 大貫 敏史  
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